财新：中国比特币挖矿，路在何方？

【财新网】（专栏作家 卿苏德）2018年12月17日，比特币已经从2017年12月17日的峰值——19535美元，下跌到今天的3251美元，跌幅高达83.4%，血亏的“矿工”们开始论斤卖矿机的相片刷爆朋友圈。年初的矿机还是需要通过预定，等待一个月才能到货，年末的矿机就真的沦落到“论斤卖”的地步？本文用数据做一个解析，并思考一下“矿工”们的未来。

一、算力为王的竞争生态导致矿池的集中化趋势

　　我国矿池贡献的算力全球第一。根据BTC.COM于2018年12月16日按月统计的数据，全球比特币的算力已经降到了36.74EH/s。尽管币市大跌，算力总体上持续下降，但相对于2018年年初的数据，算力上涨了近一倍。目前，全球知名的比特币矿池数为17家，其中，中国比特大陆旗下的矿池BTC.COM和蚂蚁矿池AntPool，以及老牌矿池SlushPool排名前三，分别占18.3%、12.9%、11.6%的全网算力。

数据来源：BTC.COM

　　矿池进入集中垄断阶段，新建矿池举步维艰。一方面，2018年11月16日，社区对加密数字货币比特币现金（BCH）发展思路的分歧，导致了“去中心化”世界里的“中心化指挥”的算力大战，矿池通过各自已有的算力，分割出BCHABC和BCHSV两个不同的生态圈，彰显了算力为王、中心垄断的社区话语权。另一方面，小矿池发展缓慢，呈现举步维艰的发展态势。一是2018年11月6日，国内首个、曾经最大的交易所BTCC旗下的“国池”宣布，11月15日关闭挖矿服务器，11月30日起无限期停止运营矿池。二是，2018年3月30日上线的火币矿池，依托火币交易所提供的雄厚资金，目前全部算力也仅占全网的3.8%。

二、强监管的政策已经让矿场纷纷“离场出海”

　　矿场和矿池的概念需要厘清。一台最新的7nm蚂蚁矿机S15可以提供27TH/s的算力，对于全网36.74EH/s的算力而言，能挖出比特币的概率仅有142万分之一。为了稳定挖矿产出、摊低风险，比特币挖矿的矿工们（以下简称“矿工们”）抱团取暖，形成大小不等的“矿场”，并加入矿池，通过算力整合获取记账权，按算力占比将记账的奖励进行分成。因此，尽管中国矿池的算力贡献全球第一，但是，全世界的矿场都可以通过标准协议（Stratum）接入中国矿池进行奖励分成。那么，矿场都在哪儿呢？

数据来源：MasteringBitcoin

　　一方面，国家采取的强监管政策，迫使获取比特币奖励的矿场/矿工只能场外交易。根据BitcoinEnergyConsumptionIndex公布的数据，比特币挖矿的年耗电量约为29.05TWh，相当于全球耗电量的0.13%，超过了全世界159个国家。国家审慎对待挖矿产生的巨量用电，采取强监管的管控政策。根据财新网的报道，2018年1月19日，央行营业管理部支付结算处发布了一份名为《关于开展为非法虚拟货币交易提供支付服务自查整改工作的通知》的特急文件，国内严禁各支付机构为虚拟货币交易提供服务，并采取有效措施防止支付通道用于虚拟货币交易。矿工们挖到的比特币只能通过C2C的模式，走场外交易，无法通过传统的金融监控系统进行管控。此外，据媒体报道，2018年11月5日，贵州和新疆的正规矿场被要求停电整改，接受税务检查和进行实名制的登记工作。另外，矿场还被要求签署公安部门网络信息安全工作的保障书，新疆的矿场9月份清理了兵团电。

　　我国挖矿节点的数量和矿池算力并不匹配，强压之下的“应急出海”是统计数据不准确的主要原因。根据BITNODES2018年12月16日的统计，全球比特币挖矿节点为9605个，美国2324个，占24.20%，德国1842个，占19.18%，中国排第五，461个，仅占4.80%。综上所述，全球算力贡献排名第一的中国，仅有4.8%的矿机在中国境内？！根据IP所属地的分析，矿工普遍分布在北京、上海、广州、温州等一二线城市，与媒体报道的实际所在地，内蒙古、新疆等大相径庭。例如，外媒QUARTZ、Coindesk、CoinTelegraph等对全球最大的矿场——位于内蒙古达拉特旗的比特大陆矿场进行了热情报道和追捧。此外，为了备战BCH“硬分叉”，2018年10月底开始，比特大陆旗下的蚂蚁矿池密集约谈了新疆各大矿场，加急部署了9万台S9型矿机。

数据来源：BITNODES

　　全球部署节点和VPN的使用，是基于IP地理信息统计不准确的根本原因。一方面，网络连接的稳定性是矿场的生命线。因此，很多矿场都分散兵力，连接多个矿池，每个矿池也是全球布局，在美国、欧洲构建接入点，形成分布全球的高速接入网络，降低矿池的孤块率、空块率等，提升矿池的挖矿效率。另一方面，根据上文所述，为了躲避国家的强监管政策，很多矿场矿池都使用虚拟专用网络（VPN）连接美国、欧洲的代理服务器，具有多个虚拟网络，每个网络连接不断动态更换IP地址，防止国家封杀。

三、左右掣肘的比特币挖矿，路在何方？

　　众所周知，从2018年1月至今，很多加密数字货币的价格跌了70%-90%，通过挖矿得到的收益已经微乎其微，还不够“买电钱”，已经达到了矿机的“关机价格”。同时，每个矿池还要抽取1%-2%的“佣金”，矿场与矿场之间，还有臭名昭著的网络黑客攻击（DDoS）等，面临左右掣肘的生存环境，未来中国的比特币矿工们怎么办？答案：只能转型升级。

　　“革命派”的转型方向：深研人工智能芯片。值得关注的是，2017年12月，比特大陆向台积电下的10nm晶圆订单已超华为海思。2018年，比特大陆成功推出了7nm芯片的蚂蚁矿机S15和T15。此外，2017年第四季度，比特大陆推出第一代AI芯片——算丰BM1680；2018年10月17日，比特大陆正式发布了旗下第二代云端AI芯片算丰BM1682以及终端AI协处理器BM1880。同时，国内另一个比特币矿机制造商——嘉楠耘智，于2018年9月6日发布旗下第一代人工智能芯片勘智Kendryte（型号为K210）。从比特币矿机转型人工智能芯片，正是顺应了人工智能的国家战略和行业发展趋势。未来，区块链和人工智能的结合，也是值得期待的融合创新领域。

　　“改良派”的转型方向：加快“脱虚向实”的步伐。对于比特币矿场而言，慎重考虑再投入产生的沉没成本。比特币矿机使用两次哈希（SHA256）算法来进行“挖矿”，普遍采用专用集成电路（ASIC）芯片的矿机，在转型上，并不像图像处理芯片（GPU）矿机那样，可以转至数据中心，以“GPU云服务”的模式赚取计算服务的“佣金”。因此，尽管矿机价格也下调了很多，需要慎重权衡再投资衍生的沉没成本。对于比特币矿池而言，要加快“脱虚向实”的步伐。尽管矿池可以收取1%-2%，甚至更高的代理费而获得可观的收入，但是，这种盈利模式随着币价的大跌，也开始显现日薄西山的疲态。同时，“看电视即挖矿”、“跑步即挖矿”、“挖矿即挖矿”等噱头炒作，并未带来实际盈利模式，仍然属于一种积分分发的范畴，不是长期可持续的发展模式。

　　根据中国信息通信研究院发布的《区块链白皮书（2018年）》，在政策、技术、市场的多重驱动下，区块链技术正与实体经济深度融合，对于探索共享经济新模式、建设数字经济产业生态、提升政府治理水平都有重要的意义。因此，从人才培养、企业孵化、技术研发、安全检测等多个方面探索前行，填补产业生态空白，加快区块链技术重构垂直领域的商业模式和应用生态，在“价值互联网”的蓝海中超前布局，是矿池、矿场的运营者需要认真思考的重要命题。

卿苏德，博士，高级工程师，中国信息通信研究院区块链主管，可信区块链推进计划办公室主任，工业互联网联盟工业区块链特设组主席，国际电信联盟ITU-T FG DLT分布式账本焦点组测试评估负责人。《国家“十三五”信息化规划》核心编制团队成员，中国信通院《区块链白皮书（2018年）》负责人。马化腾《数字经济》、周宏仁《中国信息化形势分析与预测》区块链章节的撰写人。

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